JP2003101866A - Optical device - Google Patents

Optical device

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JP2003101866A
JP2003101866A JP2001291718A JP2001291718A JP2003101866A JP 2003101866 A JP2003101866 A JP 2003101866A JP 2001291718 A JP2001291718 A JP 2001291718A JP 2001291718 A JP2001291718 A JP 2001291718A JP 2003101866 A JP2003101866 A JP 2003101866A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems that the light quantity distribution on an image pickup surface changes in synchronism with a shake compensating operation, and brightness of a photographing image fluctuates. SOLUTION: In an optical device provided with an image pickup element 3 for photoelectrically converting an optical image formed by a photographing optical system 1, a shake detection means 5 for outputting signals corresponding to device shake, and a shake compensating lens 2 provided inside the photographing optical system for compensating the shake of a photographed image by being driven so as to have its optical axis tilted corresponding to the output from a shake detection means, control means 14 and 7 are provided for changing an output gain to a received light quantity of each pixel in the image pickup element on the basis of signals from the shake detection means when the shake compensating lens is driven.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学装置の振れに
より生ずる撮影画像の振れを補正する振れ補正機能を有
する光学装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical device having a shake correction function for correcting shake of a photographed image caused by shake of the optical device.

【0002】[0002]

【従来の技術】手振れ若しくは像振れを補正する機能を
有した光学装置は種々提案されている。例えば、図5に
示すように、いわゆる可変頂角プリズム100をレンズ
群101〜104と絞り105からなる光学系の前に配
置し、この光学系に被写体からの光束Pが入射する前に
可変頂角プリズム100の頂角を変化させて像振れを補
正する光学装置が提案されている。
2. Description of the Related Art Various optical devices having a function of correcting camera shake or image shake have been proposed. For example, as shown in FIG. 5, a so-called variable apex angle prism 100 is arranged in front of an optical system including the lens groups 101 to 104 and the diaphragm 105, and the variable apex P is incident on the optical system before the light flux P from the subject enters the optical system. An optical device that corrects image blur by changing the apex angle of the prism 100 has been proposed.

【0003】なお、106はレンズ群101〜104と
絞り105を支持する固定鏡筒、107は固定鏡筒10
6の後端のピント面に設けた光学像を電気信号に変換す
る撮像素子であるCCDである。
A fixed lens barrel 106 supports the lens groups 101 to 104 and the diaphragm 105, and a fixed lens barrel 107.
6 is a CCD which is an image pickup device for converting an optical image provided on the rear end focus surface into an electric signal.

【0004】しかし、このように可変頂角プリズムを用
いた上記光学装置では、光学系を通過する光束Pの一番
広いところに可変頂角プリズム100を配置することに
なるので、光学装置の小型化には不利である。
However, in the above-described optical device using the variable apex angle prism, the variable apex angle prism 100 is arranged in the widest part of the light beam P passing through the optical system. It is disadvantageous to change.

【0005】そこで、光学装置の小型化を図るため、可
変頂角プリズムを複数のレンズ群からなる光学系の内部
のある2つのレンズ群間に配置した光学装置や、複数の
レンズ群の内のあるレンズ群を光軸直交方向に移動させ
て振れを補正する、いわゆるレンズシフト方式のような
光学式の像振れ補正機能をする光学装置が提案されてい
る。
Therefore, in order to reduce the size of the optical device, an optical device in which a variable apex angle prism is arranged between two lens groups inside an optical system consisting of a plurality of lens groups, and among the plurality of lens groups, There has been proposed an optical device having an optical image blur correction function such as a so-called lens shift system in which a certain lens group is moved in the direction orthogonal to the optical axis to correct the blur.

【0006】さらに、撮像素子として実際に撮像に必要
な面積よりも大きな面積を有するCCDを使用し(当
然、イメージサークルがCCD全面をカバーする大きな
光学系が必要)、手振れ情報に応じて撮像素子上での画
像読み出し位置を移動させることにより振れを補正す
る。いわゆる電子防振と呼ばれる電子式の振れ補正機能
を有する光学装置が提案されている。
Further, a CCD having an area larger than an area actually required for image pickup is used as an image pickup element (needlessly, a large optical system in which an image circle covers the entire surface of the CCD is required), and the image pickup element is provided in accordance with camera shake information. The shake is corrected by moving the image reading position above. An optical device having an electronic shake correction function, which is so-called electronic image stabilization, has been proposed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の像振れ補正機能
を有する光学装置は以上のように構成されているので、
例えば図6に示す凸凹凸凸のレンズ群111〜114と
絞り115を有した光学系に示すように、光学系の中心
を通過する軸上光束aに対して軸外の光束bは、矢印A
又はBで示すように、レンズ111,114の有効径に
よって上下の光束が遮られる。このため、より大きな角
度から入射した光束(画面の周辺に対応する光束)ほど
細くなってしまう。したがって、結像面116上では周
辺に行くにしたがって像が急激に暗くなってしまう、い
わゆる口径食による周辺光量落ちという現象が生じる。
Since the conventional optical device having the image blur correction function is configured as described above,
For example, as shown in an optical system having convex-concave convex-concave lens groups 111 to 114 and a diaphragm 115 shown in FIG. 6, an off-axis light beam b is different from an on-axis light beam b passing through the center of the optical system.
Alternatively, as indicated by B, the upper and lower light beams are blocked by the effective diameters of the lenses 111 and 114. For this reason, a light beam incident from a larger angle (a light beam corresponding to the periphery of the screen) becomes thinner. Therefore, on the image plane 116, there occurs a phenomenon in which an image is abruptly darkened toward the periphery, that is, so-called vignetting causes a peripheral light amount drop.

【0008】前述したように、光学系の内部で光束を偏
角させて像振れを補正する光学式の振れ補正機能では、
被写体と光学装置との相対角度が変化したときに結像面
上の被写体の像が動かないように補正すると、被写体と
光学装置との相対角度が変化しているので、結像面上の
被写体像の各点に対する光束の口径食の程度が変化し
て、被写体像の光量分布が変化してしまう。
As described above, in the optical shake correction function for correcting the image shake by deviating the light beam inside the optical system,
If the image of the subject on the image plane is corrected so that it does not move when the relative angle between the subject and the optical device changes, the relative angle between the subject and the optical device changes, so The vignetting degree of the light flux with respect to each point of the image changes, and the light amount distribution of the subject image changes.

【0009】図7はその状態を示すものであり、横軸は
結像位置、縦軸は明るさを表している。図中の一点鎖線
は、被写体と光学装置との相対角度が変化する前の初期
状態の光量分布を示し、実線a,bは例えば左右交互に
相対角度変化が生じた時に振れ補正を行なった場合の光
量分布を示す。
FIG. 7 shows this state, in which the horizontal axis represents the image forming position and the vertical axis represents the brightness. The alternate long and short dash line in the figure shows the light amount distribution in the initial state before the relative angle between the subject and the optical device changes, and the solid lines a and b indicate, for example, when shake correction is performed when the relative angle changes alternately left and right. The light intensity distribution of is shown.

【0010】このように、実際の連続した手振れを補正
すると、画面上では被写体が補正されて止まっていて
も、実線a,bで示す光量分布の差が手振れに同期して
画面内での明るさ変動として現れてしまう。特に画面周
辺部では明るさ変動が大きく、品位の劣った画像となっ
てしまう。
As described above, when the actual continuous camera shake is corrected, even if the subject is corrected and stopped on the screen, the difference in the light amount distribution indicated by the solid lines a and b is synchronized with the camera shake and the brightness on the screen is increased. It appears as fluctuation. In particular, in the peripheral portion of the screen, there are large variations in brightness, resulting in an image of poor quality.

【0011】また、電子式の振れ補正機能においても、
図6に示すように、レンズ群111〜114および絞り
115からなる光学系と結像面116との関係が不動な
ので、結像面116に対する光量分布は変化しないが、
被写体と光学装置との相対角度が変化して被写体像が動
いてしまうと、それを追いかけて画像読み出し位置を変
える(例えば、図8において読み出し位置1と読み出し
位置2との間で移動させる)ので、光学式の像振れ補正
機能と同様の現象が生じる。
Also in the electronic shake correction function,
As shown in FIG. 6, since the relationship between the optical system including the lens groups 111 to 114 and the diaphragm 115 and the image forming surface 116 is immovable, the light amount distribution on the image forming surface 116 does not change.
When the relative angle between the subject and the optical device changes and the subject image moves, the image reading position is changed by following it (for example, it is moved between the reading position 1 and the reading position 2 in FIG. 8). A phenomenon similar to that of the optical image blur correction function occurs.

【0012】そこで本発明は、振れ補正に同期して起こ
る撮影画面内での明るさ変動を目立たなくして高品位で
見やすい画像が得られる光学装置を提供することを目的
とする。
It is therefore an object of the present invention to provide an optical device which makes it possible to obtain a high-quality and easy-to-see image by making inconspicuous the brightness variation in the photographing screen that occurs in synchronization with the shake correction.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願第1の発明では、撮影光学系により形成され
る光学像を光電変換する撮像素子と、装置振れに応じた
信号を出力する振れ検出手段と、撮影光学系内に設けら
れ、振れ検出手段からの出力に応じて光軸を傾けるよう
に駆動されることにより撮影画像の振れを補正する振れ
補正レンズとを有するいわゆる光学防振タイプの光学装
置において、振れ補正レンズが駆動されているときに、
振れ検出手段からの信号に基づいて撮像素子における各
画素の受光量に対する出力ゲインを変化させる制御手段
を設けている。
In order to achieve the above object, in the first invention of the present application, an image pickup device for photoelectrically converting an optical image formed by a photographing optical system and a signal according to a shake of the device are output. A so-called optical protection unit having a shake detecting unit for correcting a shake of a captured image by being driven in a photographing optical system so as to tilt an optical axis according to an output from the shake detecting unit. In the shake-type optical device, when the shake correction lens is driven,
There is provided control means for changing the output gain with respect to the amount of light received by each pixel in the image sensor based on the signal from the shake detection means.

【0014】これにより、振れ補正レンズの移動に伴う
撮像素子上での光量分布の変化に応じて、撮像素子の各
画素の出力ゲインを調整することが可能となる。このた
め、撮影光学系に入射する光量(分布)が均一であって
も撮影光学系の光学的制約により像面の周辺光量落ちが
ある場合において、振れ補正レンズの移動により撮像素
子上での光量分布に変化が生じても、全画素からは全画
素が同等な光量を受けているのと等価な出力が得られる
ように出力ゲインを調整することも可能となる。したが
って、従来、振れ補正レンズの駆動に同期して生じてい
た撮影画面内での明るさ変動はほとんど発生しなくな
る。
This makes it possible to adjust the output gain of each pixel of the image pickup device according to the change in the light amount distribution on the image pickup device due to the movement of the shake correction lens. Therefore, even if the amount of light (distribution) incident on the photographic optical system is uniform, if there is a drop in the peripheral light amount on the image plane due to optical restrictions of the photographic optical system, the amount of light on the image sensor due to movement of the shake correction lens Even if the distribution changes, the output gain can be adjusted so that an output equivalent to that in which all pixels receive the same amount of light is obtained from all pixels. Therefore, the brightness variation in the photographing screen, which has conventionally occurred in synchronization with the drive of the shake correction lens, hardly occurs.

【0015】具体的には、撮像光学系を通った光の像面
での光量分布情報を記憶した記憶手段を設け、この記憶
手段から、振れ検出手段からの信号に応じた撮像素子上
での光量分布情報を読み出す。そして、この読み出した
光量分布情報に基づいて、受光量が多い側の画素の出力
ゲインを受光量が少ない側の画素の出力ゲインと同等と
なるように変更したり、受光量が少ない側の画素の出力
ゲインを受光量が多い側の画素の出力ゲインと同等とな
るように変更したりすればよい。
Specifically, storage means for storing light amount distribution information of the light passing through the image pickup optical system on the image plane is provided, and from this storage means, on the image pickup element according to the signal from the shake detection means. The light intensity distribution information is read. Then, based on the read light amount distribution information, the output gain of the pixel on the side of high light reception is changed to be equal to the output gain of the pixel on the side of low light reception, or the pixel on the side of low light reception is changed. The output gain may be changed so as to be equal to the output gain of the pixel on the side where the amount of received light is large.

【0016】また、本願第2の発明の光学装置では、撮
影光学系により形成される光学像を光電変換する撮像素
子と、装置振れに応じた信号を出力する振れ検出手段
と、振れ検出手段からの信号に応じて撮像素子上での画
像読み出しエリアを移動させて撮影画像の振れを補正す
る制御手段とを有するいわゆる電子防振タイプの光学装
置において、上記制御手段に、振れ補正を行っていると
きに、振れ検出手段からの信号に基づいて画像読み出し
エリアにおける各画素の受光量に対する出力ゲインを変
化させるようにしている。
Further, in the optical device of the second invention of the present application, the image pickup device for photoelectrically converting the optical image formed by the photographing optical system, the shake detecting means for outputting a signal according to the shake of the device, and the shake detecting means are provided. In a so-called electronic image stabilization type optical device having a control means for correcting the shake of the captured image by moving the image reading area on the image pickup element in accordance with the signal of (3), the shake correction is performed in the control means. At this time, the output gain with respect to the light receiving amount of each pixel in the image reading area is changed based on the signal from the shake detecting means.

【0017】これにより、振れ補正(画像読み出しエリ
アの移動)に伴う画像読み出しエリア上での光量分布の
変化に応じて、画像読み出しエリアの各画素の出力ゲイ
ンを調整することが可能となる。このため、撮影光学系
に入射する光量(分布)が均一であっても撮影光学系の
光学的制約により像面の周辺光量落ちがある場合におい
て、画像読み出しエリアの移動により画像読み出しエリ
ア上での光量分布に変化が生じても、このエリアの全画
素からは全画素が同等な光量を受けているのと等価な出
力が得られるように出力ゲインを調整することも可能と
なる。したがって、従来、振れ補正に同期して生じてい
た撮影画面内での明るさ変動はほとんど発生しなくな
る。
Thus, the output gain of each pixel in the image reading area can be adjusted according to the change in the light amount distribution on the image reading area due to the shake correction (movement of the image reading area). For this reason, even if the amount of light (distribution) incident on the photographing optical system is uniform, if the peripheral light amount of the image plane falls due to optical restrictions of the photographing optical system, the movement of the image reading area causes the image reading area to move. Even if the light amount distribution changes, it is possible to adjust the output gain from all the pixels in this area so that an output equivalent to that when all the pixels receive the same light amount is obtained. Therefore, the brightness variation in the photographing screen, which has conventionally occurred in synchronization with the shake correction, hardly occurs.

【0018】具体的には、撮像光学系を通った光の像面
での光量分布情報を記憶した記憶手段を設け、この記憶
手段から、振れ検出手段からの信号に応じた画像読み出
しエリア上での光量分布情報を読み出す。そして、この
読み出した光量分布情報に基づいて、受光量が多い側の
画素の出力ゲインを受光量が少ない側の画素の出力ゲイ
ンと同等となるように変更したり、受光量が少ない側の
画素の出力ゲインを受光量が多い側の画素の出力ゲイン
と同等となるように変更したりすればよい。
Specifically, storage means for storing light quantity distribution information of the light passing through the image pickup optical system on the image plane is provided, and from this storage means, on the image reading area corresponding to the signal from the shake detection means. The light intensity distribution information of is read. Then, based on the read light amount distribution information, the output gain of the pixel on the side of high light reception is changed to be equal to the output gain of the pixel on the side of low light reception, or the pixel on the side of low light reception is changed. The output gain may be changed so as to be equal to the output gain of the pixel on the side where the amount of received light is large.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)図1には、本発
明の第1実施形態であるビデオカメラ(光学装置)の構
成を示している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 shows the configuration of a video camera (optical device) according to a first embodiment of the present invention.

【0020】この図において、1は変倍レンズを有した
ズームレンズや単焦点の望遠レンズなどの撮影レンズを
示している。この撮影レンズ1は、手振れ補正のために
シフト移動されるシフトレンズ(振れ補正レンズ)2を
有している。
In the figure, reference numeral 1 denotes a photographing lens such as a zoom lens having a variable power lens or a single-focus telephoto lens. The photographing lens 1 has a shift lens (shake correction lens) 2 that is shifted for camera shake correction.

【0021】撮影レンズ1のピント面(像面)に相当す
る位置には、撮像素子であるCCD3が設けられてい
る。CCD3からの画像信号は後段のカメラプロセス回
路(図示せず)に出力される。
A CCD 3 as an image pickup device is provided at a position corresponding to the focus surface (image surface) of the taking lens 1. The image signal from the CCD 3 is output to a camera process circuit (not shown) in the subsequent stage.

【0022】また、4はカメラ全体の制御を司るマイク
ロコンピュータ(制御手段)、5は振動ジャイロ等によ
り構成される振れセンサであり、本ビデオカメラの振れ
を角速度や角度として検出する。
Further, 4 is a microcomputer (control means) for controlling the entire camera, and 5 is a shake sensor composed of a vibration gyro or the like, and detects the shake of the video camera as an angular velocity or an angle.

【0023】6はシフトレンズ2に対して、撮影レンズ
1の光軸に直交する面内における水平・垂直方向への駆
動力を与える、例えばボイスコイルモータなどにより構
成されるアクチュエータである。
Reference numeral 6 denotes an actuator which is provided with a driving force in the horizontal and vertical directions in the plane orthogonal to the optical axis of the taking lens 1 for the shift lens 2 and is constituted by, for example, a voice coil motor.

【0024】7はCCD3の各画素の受光量−出力信号
のゲインを調整するゲインコントローラであり、マイク
ロコンピュータ4からの信号によって制御される。
Reference numeral 7 denotes a gain controller for adjusting the amount of received light of each pixel of the CCD 3 and the gain of the output signal, which is controlled by a signal from the microcomputer 4.

【0025】8はメモリである。このメモリー8には、
撮影レンズ1により得られる光束全体のピント面(本実
施形態では、CCD3の有効撮像エリア3a)上での光
量分布情報が予め記憶されており、振れセンサー5から
の振れ信号に応じて、シフトレンズ2が振れ補正のため
に駆動されているときの各位置でのCCD3上での光量
分布の情報がマイクロコンピュータ4により読み出され
るようになっている。
Reference numeral 8 is a memory. In this memory 8,
Light amount distribution information on the focus surface (the effective image pickup area 3a of the CCD 3 in this embodiment) of the entire light flux obtained by the taking lens 1 is stored in advance, and the shift lens according to the shake signal from the shake sensor 5 is stored. The microcomputer 4 reads the information on the light amount distribution on the CCD 3 at each position when 2 is driven for shake correction.

【0026】メモリ8の光量分布情報について、図2
(A),(B)を用いてさらに詳しく説明する。ここに
いう光量分布とは、撮影レンズ1に入射する光量(分
布)が均一であるとした場合において、撮影レンズ1の
光学的制約に起因した周辺光量落ちによって生ずる光量
分布を示している。
FIG. 2 shows the light amount distribution information of the memory 8.
A more detailed description will be given with reference to (A) and (B). The light amount distribution mentioned here indicates a light amount distribution caused by a peripheral light amount drop caused by an optical restriction of the photographing lens 1 when the light amount (distribution) incident on the photographing lens 1 is uniform.

【0027】図2(A)は、シフトレンズ2が光軸中心
上に位置した振れ補正OFFの状態における撮影レンズ
1により得られる光束全体のCCD3上での光量分布を
示している。
FIG. 2A shows a light quantity distribution on the CCD 3 of the entire luminous flux obtained by the photographing lens 1 in a state where the shift lens 2 is located on the center of the optical axis and the shake correction is OFF.

【0028】光量分布は、光軸側から周辺部に向かっ
て、100%、80%、60%、40%、20%と暗く
なるようになっている。CCD3の有効撮像エリア3a
上では、光束の軸上中心付近の光束が到達するので、1
00%〜80%の光量が得られる。
The light amount distribution becomes 100%, 80%, 60%, 40%, 20% darker from the optical axis side toward the peripheral portion. Effective image pickup area 3a of CCD 3
Above, the light flux near the axial center of the light flux arrives, so 1
A light amount of 00% to 80% is obtained.

【0029】図2(B)は、振れ補正ONの状態で、振
れセンサ5からの振れ信号に応じて、振れを補正するよ
うにシフトレンズ2が光軸中心上からシフトした状態を
示している。この状態では、CCD3の有効撮像エリア
3a上に到達する光束の光量分布は、画面左上から画面
右下に向けて100%光量から40%光量へと暗くなる
光量分布になる。
FIG. 2B shows a state in which the shift lens 2 is shifted from the center of the optical axis so as to correct the shake in accordance with the shake signal from the shake sensor 5 in the shake correction ON state. . In this state, the light amount distribution of the light flux that reaches the effective image pickup area 3a of the CCD 3 becomes a light amount distribution that becomes dark from 100% light amount to 40% light amount from the upper left of the screen to the lower right of the screen.

【0030】そこで、メモリ8には、振れセンサー5の
振れ信号と、その振れ信号に対応するシフトレンズ2が
シフトした状態でのCCD3の有効撮像エリア3a上に
到達する光束の光量分布情報とが対応付けられてメモリ
ーテーブルとして記憶されている。
Therefore, in the memory 8, the shake signal of the shake sensor 5 and the light quantity distribution information of the light flux reaching the effective image pickup area 3a of the CCD 3 in the state where the shift lens 2 corresponding to the shake signal is shifted are stored. It is associated and stored as a memory table.

【0031】そしてこのように構成されたビデオカメラ
では、振れ補正がON状態であるとき、振れセンサ5か
らの振れ信号がマイクロコンピュータ4に入力される。
マイクロコンピュータ4は振れ信号に応じてアクチュエ
ータ6を駆動し、シフトレンズ2をシフトさせる。これ
により、手振れによる撮影画像の振れが補正される。
In the video camera thus constructed, the shake signal from the shake sensor 5 is input to the microcomputer 4 when the shake correction is ON.
The microcomputer 4 drives the actuator 6 according to the shake signal and shifts the shift lens 2. As a result, the shake of the captured image due to camera shake is corrected.

【0032】またこのとき、マイクロコンピュータ4は
振れセンサ5の振れ信号に応じて、この振れ信号に対応
するシフトレンズ2がシフトした状態でのCCD3の有
効撮像エリア3a上に到達する光束の光量分布情報をメ
モリ8のメモリーテーブルから読み出す。
Further, at this time, the microcomputer 4 responds to the shake signal of the shake sensor 5 with the light quantity distribution of the light flux arriving on the effective image pickup area 3a of the CCD 3 in a state where the shift lens 2 corresponding to the shake signal is shifted. The information is read from the memory table of the memory 8.

【0033】そして、マイクロコンピュータ4はメモリ
8から読み出した光量分布情報に基づいてゲインコント
ローラ7を駆動し、CCD3の有効撮像エリア3aの各
画素の出力信号のゲインを、有効撮像エリア3a内の全
画素がすべて同等な光量を受光しているときと等価な信
号出力をするように制御する。
Then, the microcomputer 4 drives the gain controller 7 on the basis of the light amount distribution information read from the memory 8 so that the gains of the output signals of the respective pixels in the effective image pickup area 3a of the CCD 3 can be calculated in the effective image pickup area 3a. Control is performed so as to output a signal equivalent to that when all pixels receive the same amount of light.

【0034】例えば、図2(B)に示す位置にシフトレ
ンズ2が変位している場合、CCD3の有効撮像エリア
3a上に到達する光束の光量分布は、エリア3aの画面
左上から画面右下に向けて100%光量から40%光量
へと暗くなる光量分布になる。
For example, when the shift lens 2 is displaced to the position shown in FIG. 2B, the light amount distribution of the light flux reaching the effective image pickup area 3a of the CCD 3 is from the upper left of the screen of the area 3a to the lower right of the screen. The light intensity distribution becomes darker from 100% light intensity to 40% light intensity.

【0035】このときマイクロコンピュータ4は、受光
量が100%、80%、60%の範囲内の画素からの出
力ゲインをそれぞれ低減させて、エリア3a内の全画素
が40%光量を受けているときと等価な信号出力をする
ようにゲインコントローラ7を駆動する。
At this time, the microcomputer 4 reduces the output gains from the pixels within the range of 100%, 80% and 60% of the amount of received light so that all the pixels in the area 3a receive the amount of 40%. The gain controller 7 is driven so as to output a signal equivalent to the time.

【0036】このように、振れ信号に応じてCCD3の
撮像エリア3a上での光量分布が全画素の出力レベルの
上(みかけ上)では均一となるようにゲインコントロー
ラ7を駆動するので、防振動作時にシフトレンズ2のシ
フト移動に同期して発生していた撮影画面内での明るさ
変動を有効に防止することができ、自然な撮影画像を得
ることができる。
As described above, the gain controller 7 is driven so that the light amount distribution on the image pickup area 3a of the CCD 3 becomes uniform according to the shake signal at the output level of all pixels (apparent), so that the vibration control is performed. It is possible to effectively prevent fluctuations in brightness within the shooting screen that have occurred in synchronization with the shift movement of the shift lens 2 at the time of work, and obtain a natural shot image.

【0037】なお、本実施形態では、CCD3の各画素
の出力ゲインを、直接、ゲインコントローラ7により変
更する場合について説明したが、例えば、CCD3の各
画素からの出力信号をアナログ画像信号からデジタル画
像信号に変換し、このデジタル画像信号をフレームメモ
リに取り込み、フレームメモリ上で、CCD3の各画素
に対応するデジタル画像信号のゲインをゲインコントロ
ーラにより変更するようにしてもよい。
In this embodiment, the case where the output gain of each pixel of the CCD 3 is directly changed by the gain controller 7 has been described. For example, the output signal from each pixel of the CCD 3 is converted from an analog image signal to a digital image. Alternatively, the digital image signal may be converted into a signal, the digital image signal may be captured in a frame memory, and the gain of the digital image signal corresponding to each pixel of the CCD 3 may be changed by the gain controller on the frame memory.

【0038】また、本実施形態において、シフトレンズ
2の変位に応じて有効撮像エリア3aにおける光量分布
がみかけ上、均一となるようにゲインコントローラ7を
駆動する場合、連続するフレーム画像間で有効撮像エリ
ア3a上の光量分布が変動するが、シフトレンズ2の変
位は連続して変位するので、例えば図2(B)に示す有
効撮像エリア3a上に最低光量範囲として40%光量の
範囲がある状態から連続して図2(A)に示す最低光量
範囲として80%光量の範囲がある状態に光量分布が変
化する場合、シフトレンズ2の変化する位置に応じて有
効撮像エリア3aの全画素の出力ゲインを40%光量を
受光しているときと等価な出力レベルが得られる出力ゲ
インから60%、80%光量を受光しているときと等価
な出力レベルが得られる出力ゲインへと順次、変化させ
るようにして、連続するフレーム画像間の光量を連続的
に変化させるようにしてもよい。
In the present embodiment, when the gain controller 7 is driven so that the light amount distribution in the effective image pickup area 3a is apparently uniform according to the displacement of the shift lens 2, the effective image pickup is performed between consecutive frame images. Although the light amount distribution on the area 3a fluctuates, the displacement of the shift lens 2 is continuously changed, so that the minimum light amount range is 40% as a minimum light amount range on the effective imaging area 3a shown in FIG. 2B, for example. When the light amount distribution changes so that there is a range of 80% light amount as the lowest light amount range shown in FIG. 2A continuously, the output of all the pixels of the effective image pickup area 3a according to the changing position of the shift lens 2. Output level equivalent to that when receiving 40% light amount of gain is obtained Output level equivalent to when receiving 60% and 80% light amount from output gain Sequentially to the output gains, as varied and may be configured to continuously change the light amount between the frame images successive.

【0039】これにより、連続するフレーム画像間の急
激な光量の変化の発生を低減させることができる。
As a result, it is possible to reduce the occurrence of abrupt changes in the amount of light between consecutive frame images.

【0040】また、本実施形態では、シフトレンズ2を
光軸直交面内で駆動することによって光軸を傾け、像振
れを補正するタイプのビデオカメラについて説明した
が、本発明は、振れ補正レンズを光軸を法線とする曲面
内で回動させることによって光軸を傾け、像振れを補正
するタイプの光学装置にも適用することができる。
Further, in the present embodiment, the video camera of the type in which the optical axis is tilted by driving the shift lens 2 in the plane orthogonal to the optical axis to correct the image blur has been described. It can also be applied to an optical device of a type in which the optical axis is tilted by rotating the optical axis within a curved surface having the optical axis as a normal line to correct image shake.

【0041】(第2実施形態)上記第1実施形態では、
光量分布に応じた受光量が多い(100〜60%)側の
画素の出力ゲインを受光量が少ない(40%)側の画素
の出力ゲインに合わせるように低減させる場合について
説明したが、受光量が少ない側の画素の出力ゲインを受
光量が多い側の画素の出力ゲインに合わせるように高く
してもよい。
(Second Embodiment) In the first embodiment,
The case has been described in which the output gain of the pixel on the side with a large amount of light received (100 to 60%) according to the light amount distribution is reduced to match the output gain of the pixel on the side with a small amount of light received (40%). The output gain of the pixel on the side with less light may be increased so as to match the output gain of the pixel on the side with a large amount of received light.

【0042】例えば、撮像エリア3a上での光量分布が
100%光量から40%光量を含む場合、全体を100
%光量を受光しているときと等価に出力レベルが得られ
るように各画素の出力ゲインを調整してもよい。
For example, when the light amount distribution on the image pickup area 3a includes 100% light amount to 40% light amount, the whole is 100%.
The output gain of each pixel may be adjusted so as to obtain an output level equivalent to that when the% light amount is received.

【0043】(第3実施形態)上記第1および第2実施
形態では、光量分布に応じた受光量が多い側の画素の出
力ゲインを受光量が少ない側の画素の出力ゲインに合わ
せるよう低減させるか、受光量が少ない側の画素の出力
ゲインを受光量が多い側の画素の出力ゲインに合わせる
ように高くする場合について説明したが、これらを組み
合わせてもよい。 例えば、100%光量を受光してい
る画素の出力ゲインを80%光量を受光しているときと
等価な出力レベルが得られる出力ゲインに低減させ、6
0%、40%光量を受光している画素の出力ゲインをそ
れぞれ、80%光量を受光しているときと等価な出力レ
ベルが得られる出力ゲインに高めるようにしてもよい。
(Third Embodiment) In the first and second embodiments, the output gain of the pixel on the side receiving a large amount of light according to the light amount distribution is reduced to match the output gain of the pixel on the side receiving a small amount of light. Alternatively, the case has been described in which the output gain of the pixel on the side receiving a small amount of received light is increased to match the output gain of the pixel on the side receiving a large amount of received light, but these may be combined. For example, the output gain of a pixel receiving 100% light amount is reduced to an output gain that gives an output level equivalent to that when receiving 80% light amount, and
The output gains of the pixels receiving the 0% and 40% light amounts may be increased to the output gains at which an output level equivalent to that when the 80% light amount is received is obtained.

【0044】(第4実施形態)図3には、本発明の第4
実施形態であるビデオカメラの構成を示している。上述
した第1〜第4実施形態では、シフトレンズをシフトさ
せて手振れ補正を行う光学防振タイプのビデオカメラに
ついて説明したが、本実施形態以降の実施形態では、C
CD上での画像の読み出しエリア(出力撮像エリア13
a)を移動させることによって電気的に振れ補正を行う
電子防振タイプのビデオカメラについて説明する。
(Fourth Embodiment) FIG. 3 shows a fourth embodiment of the present invention.
The structure of the video camera which is embodiment is shown. In the above-described first to fourth embodiments, the optical image stabilization type video camera that shifts the shift lens to perform camera shake correction has been described, but in the embodiments after the present embodiment, C
Image readout area on CD (output imaging area 13
An electronic image stabilization type video camera that electrically corrects the shake by moving a) will be described.

【0045】図3において、11は変倍レンズを有した
ズームレンズや単焦点の望遠レンズなどの撮影レンズを
示している。撮影レンズ11は、固定の結像レンズ12
を有している。撮影レンズ11のピント面には、撮像素
子であるCCD13が設けられている。CCD13から
の画像信号は後段のカメラプロセス回路(図示せず)に
出力される。
In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a photographing lens such as a zoom lens having a variable power lens or a single-focus telephoto lens. The taking lens 11 is a fixed imaging lens 12
have. A CCD 13, which is an image sensor, is provided on the focusing surface of the taking lens 11. The image signal from the CCD 13 is output to the camera process circuit (not shown) in the subsequent stage.

【0046】ここで、CCD13は、図4に示すよう
に、例えば68万画素の全画素エリア13aを有し、全
画素エリア13a中の例えば35万画素の任意に切り出
される出力撮像エリア13bの画素の出力信号を画像信
号として出力する構成となっている。
Here, as shown in FIG. 4, the CCD 13 has a total pixel area 13a of, for example, 680,000 pixels, and in the total pixel area 13a, for example, pixels of an output image pickup area 13b of 350,000 pixels arbitrarily cut out. The output signal of is output as an image signal.

【0047】また、14はカメラ全体の制御を司るマイ
クロコンピュータ(制御手段)、15は振動ジャイロ等
により構成される振れセンサであり、本ビデオカメラの
振れを角速度や角度として検出する。
Further, 14 is a microcomputer (control means) for controlling the entire camera, and 15 is a shake sensor composed of a vibration gyro or the like, and detects the shake of the video camera as an angular velocity or an angle.

【0048】16はCCD13における全画素エリア1
3a中から切り出される出力撮像エリア13bの切出し
位置を指定するための切出し位置指定回路であり、振れ
センサ15からの振れ信号を受けたマイクロコンピュー
タ14からの信号によって制御される。
Reference numeral 16 is the total pixel area 1 in the CCD 13.
A cutout position designating circuit for designating a cutout position of the output imaging area 13b cut out from the inside 3a, and is controlled by a signal from the microcomputer 14 which receives a shake signal from the shake sensor 15.

【0049】17はCCD13の各画素の受光量−出力
信号のゲインを調整するゲインコントローラであり、マ
イクロコンピュータ14からの信号によって制御され
る。
Reference numeral 17 denotes a gain controller for adjusting the amount of received light of each pixel of the CCD 13-the gain of the output signal, which is controlled by a signal from the microcomputer 14.

【0050】18はメモリである。このメモリー18に
は、撮影レンズ1により得られる光束全体のピント面
(本実施形態では、CCD3の全画素エリア13a)上
での光量分布情報が予め記憶されており、振れセンサー
15からの振れ信号に応じて、CCD13における全画
素エリア13a中から切り出される出力撮像エリア13
bの位置にでの光量分布の情報がマイクロコンピュータ
14により読み出されるようになっている。
Reference numeral 18 is a memory. In the memory 18, light amount distribution information on the focus surface (in the present embodiment, the entire pixel area 13a of the CCD 3) of the entire light flux obtained by the taking lens 1 is stored in advance, and the shake signal from the shake sensor 15 is stored. Output image pickup area 13 cut out from all pixel area 13a in CCD 13 according to
The microcomputer 14 reads the information on the light amount distribution at the position of b.

【0051】メモリ18の光量分布情報について、図4
を用いてさらに詳しく説明する。ここにいう光量分布と
は、撮影レンズ1に入射する光量(分布)が均一である
とした場合において、撮影レンズ1の光学的制約に起因
した周辺光量落ちによって生ずる光量分布を示してい
る。
FIG. 4 shows the light amount distribution information of the memory 18.
Will be described in more detail using. The light amount distribution mentioned here indicates a light amount distribution caused by a peripheral light amount drop caused by an optical restriction of the photographing lens 1 when the light amount (distribution) incident on the photographing lens 1 is uniform.

【0052】図4中に示した光量分布は、撮影レンズ1
1により得られる光束全体のCCD13の全画素エリア
13a上での光量分布を示している。光量分布は、光軸
側から周辺に向かって100%、80%、60%、40
%、20%と暗くなる。
The light quantity distribution shown in FIG.
1 shows a light amount distribution of the entire light flux obtained by 1 on the entire pixel area 13a of the CCD 13. Light intensity distribution is 100%, 80%, 60%, 40% from the optical axis side to the periphery.
%, 20% and it becomes dark.

【0053】図4中に実線で示すように、振れ補正がO
FFの状態のとき、出力撮像エリア13bの中心は光軸
に一致するが、このとき出力撮像エリア13bには光束
の軸上中心付近の光束が到達するので、100%〜80
%の光量が得られる。
As shown by the solid line in FIG. 4, the shake correction is O
In the FF state, the center of the output imaging area 13b coincides with the optical axis, but at this time, since the light flux near the axial center of the light flux reaches the output imaging area 13b, 100% to 80%.
% Light intensity is obtained.

【0054】図4の破線で示したエリアAは、振れ補正
がONの状態で、振れセンサ15からの振れ信号に応じ
て像振れを補正するように、CCD13の全画素エリア
13a中から切り出される出力撮像エリア13bの変位
した位置を示している。
An area A shown by a broken line in FIG. 4 is cut out from the whole pixel area 13a of the CCD 13 so as to correct the image shake according to the shake signal from the shake sensor 15 when the shake correction is ON. The displaced position of the output imaging area 13b is shown.

【0055】この状態では、出力撮像エリア13b上に
到達する光束の光量分布は、画面右下から画面左上に向
けて100%光量から40%光量へと暗くなる光量分布
になる。
In this state, the light amount distribution of the light flux reaching the output image pickup area 13b becomes a light amount distribution which becomes dark from 100% light amount to 40% light amount from the lower right part of the screen to the upper left part of the screen.

【0056】そこで、メモリ18には、振れセンサー1
5の振れ信号と、その振れ信号に対応する切出し位置が
変位した出力撮像エリア13b上に到達する光束の光量
分布の情報とが対応付けられてメモリーテーブルとして
記憶されている。
Therefore, in the memory 18, the shake sensor 1
The shake signal of No. 5 and the information of the light amount distribution of the light flux that reaches the output imaging area 13b in which the cutout position corresponding to the shake signal is displaced are stored in association with each other.

【0057】そしてこのように構成されたビデオカメラ
では、振れ補正がON状態であるとき、振れセンサ15
からの振れ信号がマイクロコンピュータ14に入力され
る。マイクロコンピュータ14は振れ信号に応じて、C
CD13における全画素エリア13a内において出力撮
像エリア13bの切出し位置を変位させる。これによ
り、手振れによる画像の振動が補正される。
In the video camera thus constructed, when the shake correction is ON, the shake sensor 15
The shake signal from is input to the microcomputer 14. The microcomputer 14 responds to the shake signal by C
The cutout position of the output imaging area 13b is displaced within the all pixel area 13a of the CD 13. As a result, image vibration due to camera shake is corrected.

【0058】またこのとき、マイクロコンピュータ14
は、振れセンサ15からの振れ信号に応じて、切出し位
置が変位した出力撮像エリア13b上に到達する光束の
光量分布の情報をメモリ18のメモリーテーブルから読
み出す。
At this time, the microcomputer 14
Reads out from the memory table of the memory 18 the information on the light quantity distribution of the light flux that reaches the output imaging area 13b whose cutout position is displaced in accordance with the shake signal from the shake sensor 15.

【0059】マイクロコンピュータ14はメモリ18か
ら読み出した光量分布情報に基づいてゲインコントロー
ラ17を駆動し、出力撮像エリア13bの各画素の出力
信号のゲインを、出力撮像エリア13a内の全画素がす
べて同等な光量を受光しているときと等価な信号出力を
するように制御する。
The microcomputer 14 drives the gain controller 17 based on the light amount distribution information read from the memory 18 so that the gain of the output signal of each pixel in the output image pickup area 13b is the same in all the pixels in the output image pickup area 13a. Control is performed so as to output a signal equivalent to that when receiving a large amount of light.

【0060】例えば、図4の破線で示すエリアAの位置
に出力撮像エリア13bが変位している場合、CCD1
3の出力撮像エリア13b上に到達する光束の光量分布
は、エリア13bの画面右下から画面左上に向けて10
0%光量から40%光量へと暗くなる光量分布になる。
For example, when the output imaging area 13b is displaced to the position of the area A shown by the broken line in FIG. 4, the CCD 1
The light quantity distribution of the light flux reaching the output imaging area 13b of No. 3 is 10 from the lower right of the screen of the area 13b to the upper left of the screen.
The light amount distribution becomes dark from 0% light amount to 40% light amount.

【0061】このときマイクロコンピュータ14は、受
光量が100%、80%、60%の範囲内の画素からの
出力ゲインをそれぞれ低減させて、出力撮像エリア13
a内の全画素が40%光量を受けているときと等価な信
号出力をするようにゲインコントローラ17を駆動す
る。
At this time, the microcomputer 14 reduces the output gain from the pixels within the range of 100%, 80% and 60% of the amount of received light, respectively, and outputs the output image pickup area 13.
The gain controller 17 is driven so as to output a signal equivalent to that when all the pixels in a receive the light amount of 40%.

【0062】このように、振れ信号に応じてCCD13
上で移動する出力撮像エリア13a上での光量分布が、
出力撮像エリア13a内での全画素の出力レベルの上
(みかけ上)では均一となるようにゲインコントローラ
17を駆動するので、防振動作(出力撮像エリア13a
の移動)に同期して発生していた撮影画面内での明るさ
変動を有効に防止することができ、自然な撮影画像を得
ることができる。
In this way, the CCD 13 is responsive to the shake signal.
The light amount distribution on the output imaging area 13a moving up is
Since the gain controller 17 is driven so as to be uniform above (apparently) the output level of all pixels in the output image pickup area 13a, the image stabilization operation (output image pickup area 13a) is performed.
(Movement of), it is possible to effectively prevent the brightness variation within the shooting screen that has occurred in synchronization with the above, and it is possible to obtain a natural shot image.

【0063】なお、本実施形態では、CCD13の各画
素の出力ゲインを、直接、ゲインコントローラ17によ
り変更する場合について説明したが、例えば、CCD1
3の各画素からの出力信号をアナログ画像信号からデジ
タル画像信号に変換し、このデジタル画像信号をフレー
ムメモリに取り込み、フレームメモリ上で、CCD13
の各画素に対応するデジタル画像信号のゲインをゲイン
コントローラにより変更するようにしてもよい。
In the present embodiment, the case where the output gain of each pixel of the CCD 13 is directly changed by the gain controller 17 has been described. For example, the CCD 1
The output signal from each pixel of 3 is converted from an analog image signal into a digital image signal, this digital image signal is taken into a frame memory, and the CCD 13
The gain of the digital image signal corresponding to each pixel may be changed by the gain controller.

【0064】また、本実施形態において、移動する出力
撮像エリア13bにおける光量分布がみかけ上、均一と
なるようにゲインコントローラ17を駆動する場合、連
続するフレーム画像間で出力撮像エリア13b上の光量
分布が変動するが、出力撮像エリア13bは連続して移
動するので、例えば図4に示すエリアAのように出力撮
像エリア13b上に最低光量範囲として40%光量の範
囲がある状態から連続して図4に実線で示す最低光量範
囲として80%光量の範囲がある状態に光量分布が変化
する場合、出力撮像エリア13bの移動する位置に応じ
て出力撮像エリア13bの全画素の出力ゲインを40%
光量を受光しているときと等価な出力レベルが得られる
出力ゲインから60%、80%光量を受光しているとき
と等価な出力レベルが得られる出力ゲインへと順次、変
化させるようにして、連続するフレーム画像間の光量を
連続的に変化させるようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, when the gain controller 17 is driven so that the light amount distribution in the moving output image pickup area 13b is apparently uniform, the light amount distribution on the output image pickup area 13b between consecutive frame images is increased. However, since the output image pickup area 13b moves continuously, the output image pickup area 13b is continuously moved from a state in which the output image pickup area 13b has a minimum light amount range of 40% as in the area A shown in FIG. When the light amount distribution changes in a state in which there is a range of 80% light amount as the minimum light amount range shown by the solid line in 4, the output gain of all pixels in the output image pickup area 13b is 40% according to the moving position of the output image pickup area 13b.
The output gain that is equivalent to when receiving the light amount is changed from the output gain that is equivalent to when receiving the light amount of 60% and 80% to the output gain that is equivalent to when receiving the light amount. The amount of light between consecutive frame images may be continuously changed.

【0065】これにより、連続するフレーム画像間の急
激な光量の変化の発生を低減させることができる。
As a result, it is possible to reduce the occurrence of abrupt changes in the amount of light between consecutive frame images.

【0066】(第5実施形態)上記第4実施形態では、
光量分布に応じた受光量が多い(100〜60%)側の
画素の出力ゲインを受光量が少ない(40%)側の画素
の出力ゲインに合わせるように低減させる場合について
説明したが、受光量が少ない側の画素の出力ゲインを受
光量が多い側の画素の出力ゲインに合わせるように高く
してもよい。
(Fifth Embodiment) In the fourth embodiment,
The case has been described in which the output gain of the pixel on the side with a large amount of light received (100 to 60%) according to the light amount distribution is reduced to match the output gain of the pixel on the side with a small amount of light received (40%). The output gain of the pixel on the side with less light may be increased so as to match the output gain of the pixel on the side with a large amount of received light.

【0067】例えば、出力撮像エリア13b上での光量
分布が100%光量から40%光量を含む場合、全体を
100%光量を受光しているときと等価に出力レベルが
得られるように出力撮像エリア13b内の各画素の出力
ゲインを調整してもよい。
For example, when the light amount distribution on the output image pickup area 13b includes 100% light amount to 40% light amount, the output image pickup area is obtained so as to obtain an output level equivalent to that when the entire 100% light amount is received. The output gain of each pixel in 13b may be adjusted.

【0068】(第6実施形態)上記第4および第5実施
形態では、光量分布に応じた受光量が多い側の画素の出
力ゲインを受光量が少ない側の画素の出力ゲインに合わ
せるよう低減させるか、受光量が少ない側の画素の出力
ゲインを受光量が多い側の画素の出力ゲインに合わせる
ように高くする場合について説明したが、これらを組み
合わせてもよい。
(Sixth Embodiment) In the above fourth and fifth embodiments, the output gain of the pixel on the side receiving a large amount of light according to the light amount distribution is reduced to match the output gain of the pixel on the side receiving a small amount of light. Alternatively, the case has been described in which the output gain of the pixel on the side receiving a small amount of received light is increased to match the output gain of the pixel on the side receiving a large amount of received light, but these may be combined.

【0069】例えば、出力撮像エリア13b内において
100%光量を受光している画素の出力ゲインを80%
光量を受光しているときと等価な出力レベルが得られる
出力ゲインに低減させ、60%、40%光量を受光して
いる画素の出力ゲインをそれぞれ、80%光量を受光し
ているときと等価な出力レベルが得られる出力ゲインに
高めるようにしてもよい。
For example, in the output image pickup area 13b, the output gain of the pixel receiving 100% of the light amount is 80%.
The output gain is reduced to obtain an output level equivalent to that when receiving the light amount, and the output gains of pixels that receive 60% and 40% light amount are equivalent to when receiving 80% light amount. You may make it increase to the output gain which can obtain various output levels.

【0070】なお、上記各実施形態では、ビデオカメラ
について説明したが、本発明は動画撮影機能を有するデ
ジタルスチルカメラにも適用することができる。
In each of the above embodiments, the video camera has been described, but the present invention can also be applied to a digital still camera having a moving image shooting function.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上説明したように、本願第1および第
2の発明によれば、振れ補正動作に伴う撮像素子上又は
画像読み出しエリア上での光量分布の変化に応じて、各
画素の出力ゲインを調整することができる。このため、
撮影光学系に入射する光量(分布)が均一であっても撮
影光学系の光学的制約により像面の周辺光量落ちがある
場合において、振れ補正動作により撮像素子上又は画像
読み出しエリア上での光量分布に変化が生じても、撮像
素子内又は画像読み出しエリア内の全画素からはこれら
の全画素が同等な光量を受けているのと等価な出力が得
られるように出力ゲインを調整することもできる。した
がって、従来、振れ補正動作に同期して生じていた撮影
画面内での明るさ変動の発生を防止することができ、高
品位な撮影画像を得ることができる。
As described above, according to the first and second inventions of the present application, the output of each pixel is output in accordance with the change in the light amount distribution on the image sensor or the image reading area due to the shake correction operation. The gain can be adjusted. For this reason,
Even if the amount of light (distribution) incident on the shooting optical system is uniform, the amount of light on the image sensor or image reading area is corrected by the shake correction operation when there is a drop in the peripheral light amount on the image plane due to optical restrictions of the shooting optical system. Even if the distribution changes, the output gain can be adjusted so that all the pixels in the image sensor or the image reading area can obtain an output equivalent to that all the pixels receive the same light amount. it can. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of brightness variation in the photographing screen, which has conventionally occurred in synchronization with the shake correction operation, and it is possible to obtain a high-quality photographed image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態である光学防振タイプの
ビデオカメラの構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an optical image stabilization type video camera that is a first embodiment of the present invention.

【図2】上記第1実施形態のビデオカメラにおける像面
の光量分布と撮像素子との関係を説明する図。
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a light amount distribution on an image plane and an image sensor in the video camera according to the first embodiment.

【図3】本発明の第2実施形態である電子防振タイプの
ビデオカメラの構成を示すブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an electronic image stabilization type video camera that is a second embodiment of the present invention.

【図4】上記第2実施形態のビデオカメラにおける像面
の光量分布と出力撮像エリアとの関係を説明する図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a light amount distribution on an image plane and an output imaging area in the video camera according to the second embodiment.

【図5】従来の手振れ補正機能を有する光学装置の断面
図。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional optical device having a camera shake correction function.

【図6】口径食による周辺光量落ちを説明する図。FIG. 6 is a diagram for explaining peripheral light amount drop due to vignetting.

【図7】振れ補正による光量分布の変動を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a change in light amount distribution due to shake correction.

【図8】電子防振における画面の明るさ変動を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a change in screen brightness in electronic image stabilization.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,11 撮影レンズ 2 シフトレンズ 3,13 CCD 4,14 マイクロコンピュータ 5,15 振れセンサ 6 アクチュエータ 7,17 ゲインコントローラ 8,18 メモリ 16 切出し位置指定回路 1,11 shooting lens 2 shift lens 3,13 CCD 4,14 Microcomputer 5,15 shake sensor 6 actuators 7,17 Gain controller 8,18 memory 16 Cutting position designation circuit

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮影光学系により形成される光学像を光
電変換する撮像素子と、 装置振れに応じた信号を出力する振れ検出手段と、 前記撮影光学系内に設けられ、前記振れ検出手段からの
出力に応じて光軸を傾けるように駆動されることにより
撮影画像の振れを補正する振れ補正レンズと、 前記振れ補正レンズが駆動されているときに、前記振れ
検出手段からの信号に基づいて前記撮像素子における各
画素の受光量に対する出力ゲインを変化させる制御手段
とを有することを特徴とする光学装置。
1. An image pickup device for photoelectrically converting an optical image formed by a photographing optical system, a shake detecting unit for outputting a signal according to a shake of the apparatus, and a shake detecting unit provided in the photographing optical system. A shake correction lens that corrects the shake of a captured image by being driven so as to tilt the optical axis according to the output of the shake correction lens; and when the shake correction lens is driven, based on a signal from the shake detection unit. An optical device, comprising: a control unit that changes an output gain with respect to the amount of light received by each pixel in the image sensor.
【請求項2】 前記撮像光学系を通った光の像面での光
量分布情報を記憶した記憶手段を有しており、 前記制御手段は、前記記憶手段から、前記振れ検出手段
からの信号に応じた前記撮像素子上での光量分布情報を
読み出し、この読み出した光量分布情報に基づいて前記
撮像素子における各画素の出力ゲインを変化させること
を特徴とする請求項1に記載の光学装置。
2. A storage means for storing light quantity distribution information on the image plane of light that has passed through the image pickup optical system, wherein the control means outputs a signal from the shake detection means from the storage means. The optical device according to claim 1, wherein the light amount distribution information on the image pickup device is read according to the read light amount distribution information, and the output gain of each pixel in the image pickup device is changed based on the read light amount distribution information.
【請求項3】 前記制御手段は、前記撮像素子上におけ
る受光量が多い側の画素の出力ゲインを、受光量が少な
い側の画素の出力ゲインと同等となるように変更するこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
3. The control means changes the output gain of a pixel on the side of a large amount of received light on the image sensor so as to be equal to the output gain of a pixel on the side of a small amount of received light. The optical device according to claim 1.
【請求項4】 前記制御手段は、前記撮像素子上におけ
る受光量が少ない側の画素の出力ゲインを、受光量が多
い側の画素の出力ゲインと同等となるように変更するこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
4. The control means changes the output gain of a pixel on the image pickup device on the side receiving a small amount of received light so as to be equal to the output gain of the pixel on the side receiving a large amount of received light. The optical device according to claim 1.
【請求項5】 前記制御手段は、前記撮像素子上におけ
る受光量が多い側の画素の出力ゲインを所定値に下げ、
受光量が少ない側の画素の出力ゲインを前記所定値に上
げることを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
5. The control means lowers an output gain of a pixel on a side having a large amount of received light on the image sensor to a predetermined value,
The optical device according to claim 1, wherein the output gain of the pixel on the side with a small amount of received light is increased to the predetermined value.
【請求項6】 前記制御手段は、撮像フレームごとに各
画素の出力ゲインを段階的に変更することを特徴とする
請求項1に記載の光学装置。
6. The optical device according to claim 1, wherein the control unit changes the output gain of each pixel stepwise for each imaging frame.
【請求項7】 撮影光学系により形成される光学像を光
電変換する撮像素子と、 装置振れに応じた信号を出力する振れ検出手段と、 前記振れ検出手段からの信号に応じて前記撮像素子上で
の画像読み出しエリアを移動させて撮影画像の振れを補
正する制御手段とを有し、 前記制御手段は、振れ補正を行っているときに、前記振
れ検出手段からの信号に基づいて前記画像読み出しエリ
アにおける各画素の受光量に対する出力ゲインを変化さ
せることを特徴とする光学装置。
7. An image pickup device for photoelectrically converting an optical image formed by a photographing optical system, a shake detecting unit for outputting a signal according to a shake of the apparatus, and an image pickup device on the image pickup device according to a signal from the shake detecting unit. And a control unit for correcting the shake of the captured image by moving the image read area in the image reading area, and the control unit reads the image based on a signal from the shake detecting unit during shake correction. An optical device characterized by changing an output gain with respect to a light receiving amount of each pixel in an area.
【請求項8】 前記撮像光学系を通った光の像面での光
量分布情報を記憶した記憶手段を有しており、 前記制御手段は、前記記憶手段から、前記振れ検出手段
からの信号に応じた前記画像読み出しエリア上での光量
分布情報を読み出し、この読み出した光量分布情報に基
づいて前記画像読み出しエリアにおける各画素の出力ゲ
インを変化させることを特徴とする請求項7に記載の光
学装置。
8. A storage unit for storing light amount distribution information of an image plane of light passing through the image pickup optical system, wherein the control unit outputs a signal from the shake detection unit from the storage unit. The optical device according to claim 7, wherein the light amount distribution information on the corresponding image reading area is read, and the output gain of each pixel in the image reading area is changed based on the read light amount distribution information. .
【請求項9】 前記制御手段は、前記画像読み出しエリ
ア上における受光量が多い側の画素の出力ゲインを、受
光量が少ない側の画素の出力ゲインと同等となるように
変更することを特徴とする請求項7に記載の光学装置。
9. The control means changes the output gain of the pixel on the side where the amount of received light is large on the image reading area so as to be equal to the output gain of the pixel on the side where the received amount of light is small. The optical device according to claim 7.
【請求項10】 前記制御手段は、前記画像読み出しエ
リア上における受光量が少ない側の画素の出力ゲイン
を、受光量が多い側の画素の出力ゲインと同等となるよ
うに変更することを特徴とする請求項7に記載の光学装
置。
10. The control means changes the output gain of the pixel on the side where the amount of received light is small on the image reading area so as to be equal to the output gain of the pixel on the side where the received amount of light is large. The optical device according to claim 7.
【請求項11】 前記制御手段は、前記画像読み出しエ
リア上における受光量が多い側の画素の出力ゲインを所
定値に下げ、受光量が少ない側の画素の出力ゲインを前
記所定値に上げることを特徴とする請求項7に記載の光
学装置。
11. The control means lowers an output gain of a pixel having a large amount of received light on the image reading area to a predetermined value, and raises an output gain of a pixel having a small amount of received light to the predetermined value. The optical device according to claim 7, which is characterized in that
【請求項12】 前記制御手段は、撮像フレームごとに
各画素の出力ゲインを段階的に変更することを特徴とす
る請求項7に記載の光学装置。
12. The optical device according to claim 7, wherein the control unit changes the output gain of each pixel stepwise for each imaging frame.
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